{"id":981,"date":"2017-02-09T18:25:50","date_gmt":"2017-02-09T17:25:50","guid":{"rendered":"http:\/\/www.dubochet.ch\/jacques\/?p=981"},"modified":"2017-02-09T18:25:50","modified_gmt":"2017-02-09T17:25:50","slug":"nature-et-autres-lectures-scientifiques-de-jacques-en-janvier-2017","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.dubochet.ch\/jacques\/?p=981","title":{"rendered":"Nature et autres lectures scientifiques de Jacques en janvier 2017"},"content":{"rendered":"

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La livraison de ce mois contient peut-\u00eatre quelques articles difficiles. Pourtant, plusieurs sont splendides. J’ai pris un plaisir particulier \u00e0 ceux-ci:<\/strong><\/p>\n

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19.01.17. G\u00e9nomique des migrations humaines. On disait que nos m\u00e9chants anc\u00eatres ont \u00e9limin\u00e9s, vite fait bien fait, leurs cousins n\u00e9anderthaliens et denisovans. Ce n’est en tous cas pas compl\u00e8tement vrai. Ils ont au moins un peu fray\u00e9s ensemble, peut-\u00eatre m\u00eame se sont-ils simplement m\u00e9lang\u00e9s. Nous en sommes les descendants, probablement \u00e0 notre grand avantage.<\/p>\n

26.01.17. Pour pusieurs d’entre nous, les bact\u00e9riophage ont \u00e9t\u00e9 une grande affaire. Nous avions aim\u00e9 le \u00ab\u00a0Genetic switch\u00a0\u00bb de Ptashne qui montrait comment le bact\u00e9riophage lambda choisit son parcours de vie. Ici, m\u00eame probl\u00e8me, non pas au niveau de l’individu mais \u00e0 celui de la population. Ensemble ils sont plus malins que tout seuls; leur truc est r\u00e9v\u00e9l\u00e9.<\/div>\n
26.01.17. Le fonctionnement du ribosome. Trois articles pour montrer comment le ribosome encrass\u00e9 est d\u00e9bloqu\u00e9. C’est de la chimie par cryo-microscopie \u00e9lectronique. Impressionnant!<\/div>\n
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\u00a0<\/strong>Nous gardons un oeil attentif sur la cryo-ME:<\/strong><\/p>\n

Tao, X., Hite, R. K., & MacKinnon, R. (2017). Cryo-EM structure of the open high-conductance Ca2+-activated K+ channel. Nature, 541<\/em>(7635), 46-51. doi:10.1038\/nature20608<\/p>\n

Hite, R. K., Tao, X., & MacKinnon, R. (2017). Structural basis for gating the high-conductance Ca2+-activated K+ channel. Nature, 541<\/em>(7635), 52-57. doi:10.1038\/nature20775<\/p>\n

Park, E., Campbell, E. B., & MacKinnon, R. (2017). Structure of a CLC chloride ion channel by cryo-electron microscopy. Nature, 541<\/em>(7638), 500-505. doi:10.1038\/nature20812<\/p>\n

MacKinnon. Il n\u2019y a pas si longtemps qu\u2019il a vir\u00e9 de la Diff X \u00e0 la Cryo-ME, mais maintenant, quel d\u00e9bit\u00a0!<\/em><\/p>\n

Et, d\u2019un coup, 3 articles sur le m\u00eame sujet. <\/em>(voir rapport)<\/em><\/p>\n

Huter, P., Muller, C., Beckert, B., Arenz, S., Berninghausen, O., Beckmann, R., & Wilson, D. N. (2017). Structural basis for ArfA-RF2-mediated translation termination on mRNAs lacking stop codons. Nature, 541<\/em>(7638), 546-549. doi:10.1038\/nature20821<\/p>\n

Ma, C., Kurita, D., Li, N., Chen, Y., Himeno, H., & Gao, N. (2017). Mechanistic insights into the alternative translation termination by ArfA and RF2. Nature, 541<\/em>(7638), 550-553. doi:10.1038\/nature20822<\/p>\n

Zeng, F., Chen, Y., Remis, J., Shekhar, M., Phillips, J. C., Tajkhorshid, E., & Jin, H. (2017). Structural basis of co-translational quality control by ArfA and RF2 bound to ribosome. Nature, 541<\/em>(7638), 554-557. doi:10.1038\/nature21053<\/p>\n

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05.01.2017. Nature 541, 7635<\/strong><\/p>\n

– 32 \u2013 33, 59 \u2013 61. RADIO ASTRONOMIE. Chatterjee et al. FRB. Tr\u00e8s loin, tr\u00e8s fort, tr\u00e8s myst\u00e9rieux. <\/u>On connait depuis dix ans les FRB (fast radio burst), ces tr\u00e8s violentes explosions d\u2019ondes radio qui durent moins qu\u2019un dixi\u00e8me de seconde. La nature du signal montre qu\u2019il doit venir de tr\u00e8s loin. On pense qu\u2019il a \u00e0 faire avec un de ces super trous noirs que l\u2019on trouve g\u00e9n\u00e9ralement au centre des tr\u00e8s grandes galaxies. Le pr\u00e9sent article rapporte la premi\u00e8re localisation de la source d\u2019un FRB. Le petit point lumineux de rien du tout est en effet tr\u00e8s loin mais, m\u00eame tr\u00e8s loin, il est trop petit pour \u00eatre une honn\u00eate galaxie, tout au plus une galaxie naine pas tr\u00e8s normale. Est-ce quelque chose de vraiment neuf\u00a0? Comme les FRB ont tendance \u00e0 r\u00e9p\u00e9ter leurs explosions, celui-ci nous en dira peut-\u00eatre bient\u00f4t d\u2019avantages.<\/p>\n

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– 77 \u2013 80. ANTARCTIQUE, CLIMAT. \u00c9tude de la d\u00e9stabilisation du Pine Island Glacier, l\u2019un des plus grands de l\u2019Antarctique. <\/u>10.1038\/nature20136. Jean-Claude K. Ce glacier s\u2019appuie contre une ar\u00eate rocheuse sous-marine. Depuis 1945 environ, il commence \u00e0 s\u2019\u00e9lever au-dessus de l\u2019arr\u00eate laissant l\u2019eau de l\u2019oc\u00e9an couler sous le glacier ce qui le fait fondre par dessous et lubrifie son mouvement. La fonte acc\u00e9l\u00e8re. L\u2019Antarctique est moins stable qu\u2019il n\u2019y para\u00eet.<\/p>\n

\"Pline<\/p>\n

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81 \u2013 86. EPIG\u00c9NOME, BMI, DIAB\u00c8TE. Laur\u00e9e. doi:10.1038\/nature20784.<\/p>\n

Une nouvelle approche pour caract\u00e9riser une maladie et son \u00e9volution<\/u>. L\u2019\u00e9pig\u00e9nome (m\u00e9thylation) des personnes ob\u00e8ses peut \u00eatre caract\u00e9ris\u00e9. Ce marquage identifiable est la cons\u00e9quence et non la cause de l\u2019ob\u00e9sit\u00e9. Il donne des indications sur l\u2019\u00e9volution future de l\u2019individu dans son ob\u00e9sit\u00e9 et vers un \u00e9ventuel diab\u00e8te de type II. Cette \u00e9tude indique aussi les chemins m\u00e9taboliques qui sont impliqu\u00e9s dans ces d\u00e9veloppements.<\/p>\n

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\u00c9PIG\u00c9N\u00c9TIQUE. Laur\u00e9e. Discussion avec Johannes Graeff<\/u> qui travaille \u00e0 l\u2019EPFL sur l\u2019\u00e9pig\u00e9n\u00e9tique de la m\u00e9moire. Il me signale un prochain colloque sur l\u2019\u00e9pig\u00e9n\u00e9tique transg\u00e9n\u00e9rationnelle\u00a0: https:\/\/www.latsis2017.ethz.ch<\/a>. 28-30.8. Z\u00fcrich.<\/p>\n

Nous cherchons \u00e0 imaginer comment l\u2019\u00e9pig\u00e9n\u00e9tique pourrait \u00eatre transg\u00e9n\u00e9rationnelle. Johannes propose une hypoth\u00e8se. Le marquage \u00e9pig\u00e9n\u00e9tique augmente la mutabilit\u00e9 de l\u2019ADN induisent ainsi une variabilit\u00e9 locale du g\u00e9nome. De l\u00e0 \u00e0 ce que cette variation soit \u00e9volutive, il reste un grand obstacle\u00a0: trouver un m\u00e9canisme de s\u00e9lection qui fasse que seules les variations adaptatives soient conserv\u00e9es. Un tel syst\u00e8me existe pour le d\u00e9veloppement des anticorps propres \u00e0 chaque individu. Va-t-on trouver un analogue pour l\u2019\u00e9ventuelle \u00e9pig\u00e9n\u00e9tique transg\u00e9n\u00e9rationnelle ?<\/p>\n

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12.01.2017. Nature 541, 7636<\/strong>.<\/p>\n

– 141 \u2013 2. SANT\u00c9, WEB. Tout le monde raconte sa petite histoire sur Facebook. Un beau succ\u00e8s dont les auteurs de l\u2019application savent tirer profit. J\u2019en ai m\u00eame dit du bien (voir rapport concernant la fondation Zuckerberg dans Nature du 29.9.16). Un syst\u00e8me qui susciterait un tel engouement avec les donn\u00e9es m\u00e9dicales \u2013 et g\u00e9n\u00e9tiques \u2013 serait une mine d\u2019or bien plus riche encore. L\u2019application iCarbonX de la firme chinoise Shenzhen pourrait prendre cette place gr\u00e2ce \u00e0 une base solide et un excellent r\u00e9seau de collaborations avec des firmes sp\u00e9cialis\u00e9es dans l\u2019enregistrement de donn\u00e9es m\u00e9dicales. \u00c0 suivre dans un contexte inqui\u00e9tant.<\/p>\n

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– 164\u00a0; 196 \u2013 199. LASER, BOUND STATES IN CONTINUUM, BIC. Les physiciens. Kodigala et al. J\u2019adore les lasers depuis que j\u2019en ai compris le principe chez Feynman; c\u2019est une physique contrintuitive, mais tellement belle. Ici, pour moi, un nouveau chapitre dont je ne fais qu\u2019\u00e9gratigner la surface. Il a quelque rapport avec un article trait\u00e9 r\u00e9cemment \u00e0 propos des lasers al\u00e9atoires (Nature 17.11.2016, 360).<\/p>\n

Un laser a besoin d\u2019un r\u00e9sonateur dans lequel l\u2019onde est amplifi\u00e9e, par exemple entre deux miroirs parall\u00e8les, ou, de mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, dans un trou de potentiel dans lequel l\u2019\u00e9nergie qui alimentera l\u2019\u00e9mission stimul\u00e9e peut \u00eatre pomp\u00e9e. En 1929 d\u00e9j\u00e0, peu apr\u00e8s qu\u2019ont \u00e9t\u00e9 pos\u00e9s les bases de la m\u00e9canique quantique, von Neumann et Wigner ont montr\u00e9 que l\u2019\u00e9quation de Schr\u00f6dinger autorise des \u00e9tats li\u00e9s dans le continu au-dessus du potentiel. Ce sont les BICs, bound states in continuum<\/em>. Puisque l’onde ainsi bloqu\u00e9e n\u2019interagit pas avec les parois du puits, elle n\u2019est pas att\u00e9nu\u00e9e. Le facteur de qualit\u00e9 (en gros, combien de cycles pour att\u00e9nuer l\u2019onde) est infini. L\u2019affaire \u00e9tait th\u00e9orique jusqu\u2019\u00e0 ce qu\u2019en 1977, Herrick et Stillinger (l\u2019homme du mod\u00e8le d\u2019eau le plus courant\u00a0: ST2) montrent que BIC devrait pouvoir \u00eatre r\u00e9alis\u00e9 dans un\u00a0 r\u00e9seau de semiconducteurs. Les auteurs du pr\u00e9sent article r\u00e9alisent un tel syst\u00e8me. Comme on le voit sur l\u2019image, il s\u2019agit de 64 petits cylindres supraconducteurs mont\u00e9s en un r\u00e9seau \u00e0 g\u00e9om\u00e9trie soigneusement \u00e9tudi\u00e9e (\u00e9paisseur 300nm, largeur \u224810\u00b5m). Le faisceau photonique bleu (l \u2248 1\u00b5m) pompe l\u2019onde BIC stabilis\u00e9e dans le plan du r\u00e9sonateur. Celle-ci \u00e9met le faisceau coh\u00e9rent (rouge) dans la direction du faisceau excitant et \u00e0 la longueur d\u2019onde (l \u2248 1.5 \u00b5m) d\u00e9finie par la g\u00e9om\u00e9trie du r\u00e9seau de semiconducteurs.<\/p>\n

Avantage\u00a0: rendement \u00e9lev\u00e9, petite taille\u00a0; emploi potentiel dans les biosenseurs et l\u2019informatique quantique (\u00a0??). \u00c0 approfondir et \u00e0 suivre.<\/p>\n

\"BIC_Laser_Nature<\/p>\n

– 247 \u2013 9.\uf020RECHERCHE SUR LE TERRAIN. Lucy, Arjun. La recherche sur le terrain est souvent dangereuse. Il faut \u00eatre prudent.<\/u> Ici, il est plut\u00f4t question de for\u00eat tropicale, mais le probl\u00e8me est g\u00e9n\u00e9ral et les mesures de protection de base sont toujours les m\u00eames. Le petit tableau est bon \u00e0 pratiquer.<\/p>\n

What to do before you go and while you\u2019re there <\/em><\/p>\n

Field researchers need a plan to avoid disaster and for how to deal with it when
\nit happens. \u201cYou don\u2019t want to push the abort button at the end when so much is at stake, you have a graduate student starting a project and it\u2019s costing you US$20,000 to be there,\u201d says Laurent Godin, a structural geologist at Queen\u2019s University in Kingston, Canada. \u201cHave a plan in place.\u201d
\nHere are some tips.<\/p>\n

Before you go <\/strong>
\n\u25cf Take workshops to learn leadership strategies, and practise safety plans using role-play scenarios. What if you are rattled by an encounter with an elephant en route to a field site and want to turn back, but your team leader wants to continue? Or it starts pouring with rain four hours before a boat is scheduled to pick up your team, and your field assistant forgot his rain gear?
\n\u25cf Most institutions require researchers to complete a field-research hazard assessment that includes estimating risks and how you would minimize or deal with them. Even if your institution doesn\u2019t, do one. Godin\u2019s hazard list includes avalanches, earthquakes, political instability, street riots, land mines, dysentery, malaria, altitude sickness and rock falls.<\/p>\n